6.2向心力——高一物理人教版（2019）必修二课堂速测（含解析）.docx

6.2向心力——高一物理人教版（2019）必修二课堂速测

【基础知识整合】

一、向心力

1.定义：做匀速圆周运动的物体所受合力总指向圆心，这个力叫向心力。

2.公式：，，

3.方向：向心力的方向始终指向圆心，由于方向时刻改变，所以向心力是变力。

4.效果力：向心力是根力的作用效果来命名的，可以是重力、弹力、摩擦力等各种力，也可以是几个力的合力或某个力的分力。

（点拨：受力分析中避免再另外添加一个向心力。）

5.圆周运动受力情况：变速圆周运动所受合力F大小变化，方向一般不指向圆心。向心力，是合力F沿半径方向的一个分力，另一分力为切向力，，。

【课堂考点速测】

1.下列关于向心力的论述中，正确的是()

A.物体做圆周运动一段时间后才会受到向心力

B.向心力与重力、弹力、摩擦力一样，是一种特定的力，它只有在物体做圆周运动时才产生

C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等力中某一种力，也可以是这些力中某几个力的合力

D.向心力既可以改变物体运动的方向，又可以改变物体运动的快慢

2.一只小狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速奔跑，如图所示为雪撬所受的牵引力F及摩擦力的示意图，其中正确的是()

A. B. C. D.

3.如图所示，花式摩托艇表演中，摩托艇以速度v在海面上做匀速圆周运动，轨迹半径为r，摩托艇的质量为M，人的质量为m，重力加速度为g，空气阻力不计.下列说法正确的是()

A.水对摩托艇的作用力方向始终指向圆心

B.水对摩托艇的作用力方向始终竖直向上

C.摩托艇对人的作用力大小为mg

D.摩托艇对人的作用力大小为

4.如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒，其轴线垂直于水平面，圆锥筒固定在水平地面不动.有两个质量均为m的小球A和小球B紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动，小球B所在的高度为小球A所在高度的一半，则小球()

A.所受的支持力大小之比为2:1 B.所受的支持力大小之比为1:1

C.角速度之比为2:1 D.线速度大小之比为2:1

5.如图所示，一辆轿车正在水平路面上做匀速圆周运动，下列说法正确的是()

A.水平路面对轿车弹力的方向斜向上

B.静摩擦力提供向心力

C.重力、支持力的合力提供向心力

D.轿车受到的重力、支持力和摩擦力的合力为零

6.如图所示为游乐园空中飞椅的理论示意图，长度不同的两根细绳悬挂于同一点，另一端各系一个质量相同的小球，不计空气阻力，使它们在不同的水平面内做匀速圆周运动，则对于两个小球转动周期的说法正确的是()

A.A的周期大 B.B的周期大 C.的周期一样大 D.的周期无法比较

7.如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方有一钉子的距离为，把悬线另一端的小球A拉到跟悬点在同一水平面处无初速度释放，小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子，则小球的()

A.线速度突然增大为原来的2倍 B.角速度突然增大为原来的2倍

C.向心力突然增大为原来的2倍 D.向心力突然增大为原来的4倍

答案以及解析

1.答案：C

解析：因为有向心力，物体才做圆周运动，A错误；向心力是按作用效果命名的，与重力、弹力、摩擦力等性质力不一样，故B错误；向心力可以是重力、弹力、摩擦力等力中某一种力，也可以是某一个力的分力，或者是这些力中某几个力的合力，故C正确；向心力只能改变物体运动的方向，不能改变物体运动的快慢，故D错误。

2.答案：C

解析：雪橇运动时所受的摩擦力为滑动摩擦力，其方向与雪橇运动方向相反，可知与圆弧相切；又因为雪橇做匀速圆周运动，所受合力充当向心力，合力方向指向圆心，故C正确。

3.答案：D

解析：以摩托艇和人为整体进行受力分析，受到重力和水的作用力，两个力的合力提供向心力，如图甲所示，则水对摩托艇的作用力方向既不是指向圆心也不是竖直向上，A、B错误；对人受力分析，如图乙所示，人受到的合力大小为，根据力的合成得摩托艇对人的作用力大小为，故C错误，D正确.

4.答案：B

解析：两球均贴着圆锥筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，重力和筒壁的支持力的合力提供向心力，如图所示，筒壁对两球的支持力均为，小球所受支持力大小之比为1:1，A错误，B正确；由牛顿第二定律可得，解得，小球的轨道半径之比为2:1，则角速度之比为，C错误；根据牛顿第二定律可得，解得，小球的轨道半径之比为2:1，则线速度大小之比为，D错误.

5.答案：B

解析：水平路面对轿车的弹力方向竖直向上，故A错误；在竖直方向重力和支持力相互平衡，轿车做圆周运动靠水平路面对车轮的静摩擦力提供向心力，轿车受到的重力、支持力和摩擦力的合力不为零，故B正确，C、D错误。

6.答案：A

解析：设细绳与竖直方向的夹角为α，绳长为L，小球受到的重力和细绳的拉力的合力提供向心力，则有，解得为悬点到球所在平面的距离，由题图可知A球